Электроснабжение сельского населенного пункта (стр. 5 из 8)
Принимается алюминиевый провод сечением 35 мм2 марки AC-35.
∆Uд.а=((35,399×0,829+15,199×0,299×428,122)/380+((0,699×0,829+0,32×0,299×156,54)//380)=38,519 В,
∆U%ф= (38,519/380)×100=10,136 %.
Таблица 14. - Потери напряжения на элементах сети
| Элемент сети | Отклонение напряжения, % | |
| при 100% нагрузке | при 25% нагрузке | |
| Шины 35 кВ | 9 | 1 |
| Линия 35 кВ | -0,326 | -0,081 |
| Трансформатор 35/0,4 кВ:потери напряжениянадбавка конструктивнаянадбавка регулируемая | -0,972+50 | -0,243+2.50 |
| Линия 0,38 кВ | -10,136 | - |
| Допустимое отклонение напряжения | -5 | +5 |
Рисунок 14.1 - Диаграмма отклонения напряжения
Потери мощности и энергии в линиях 0,38 кВ определяются аналогично потерям мощности и энергии в высоковольтной линии, результаты расчётов указываются в таблице 14.2
Таблица 14.2 - Потери мощности и энергии в сети 0,38 кВ
| Участоксети | S,кВА | Р,кВт | I, А | ro,Ом/км | L, км | DР,кВт | Тм,час | t, час | DW,кВтч |
| ТП-6 - 352 | 4,118 | 3,6 | 6,257 | 1,8 | 0,025 | 0,005 | 1300 | 565,16 | 2,987 |
| 352 - 113 | 1 | 1 | 1,519 | 1,8 | 0,016492 | 0 | 1300 | 565,16 | 0,116 |
| ТП-6 - 512 | 29,912 | 27,399 | 45,448 | 1,139 | 0,1822 | 1,287 | 2200 | 1036,623 | 1334,258 |
| 512 - 155 | 27,73 | 25 | 42,133 | 1,139 | 0,240185 | 1,458 | 2200 | 1036,623 | 1511,669 |
| ТП-6 - 142 | 59,665 | 54,799 | 90,655 | 0,411 | 0,275181 | 2,795 | 2800 | 1429,772 | 3996,611 |
| 142 - 545 | 53,851 | 50 | 81,821 | 0,411 | 0,305163 | 2,525 | 2200 | 1036,623 | 2617,626 |
| ТП-6 - 542 | 38,525 | 35,399 | 58,534 | 0,829 | 0,428122 | 3,652 | 2200 | 1036,623 | 3786,325 |
| 542 - 603 | 0,769 | 0,699 | 1,169 | 0,829 | 0,15654 | 0 | 1300 | 565,16 | 0,301 |
| Итого | 1,628 | 11,724 | 13249,897 |
15. Расчёт сети по потере напряжения при пуске электродвигателя
Когда в сети работают короткозамкнутые асинхронные электродвигатели большой мощности, то после того, как сеть рассчитана по допустимым отклонения напряжения, её проверяют на кратковременные колебания напряжения при пуске электродвигателей. Известно, что пусковой ток асинхронного короткозамкнутого электродвигателя в 4…7 раз больше его номинального значения. Вследствие этого потеря напряжения в сети при пуске может в несколько раз превышать потерю напряжения на двигателе будет значительно ниже, чем в обычном режиме.
Однако в большинстве случаев электродвигатели запускают не слишком часто (несколько раз в час), продолжительность разбега двигателя невелика – до 10 с.
Потребитель 142 (цех консервов) имеет привод компрессора с электродвигателем 4А112М2Y3
Паспортные данные электродвигателя
Рном=7,5 кВт cosjном=0,88 КПД=0,875
lmax=2,799 lmin=1,8 lпуск=2
lкр=2 Rк.п=0,076 Хк.п=0,149
Sк=17 кI=7,5lтр=1,199
Допустимое отклонение напряжения на зажимах двигателя определяются по формуле
,dUдоп.д.=-(1-0,851)×100=-14,853 %
Параметры сети от подстанции до места установки электродвигателя определяются по формулам
, 
,
rл=0,411×0,275=0,113 Ом,
xл=0,299×0,275=0,082 Ом.
Фактическое отклонение напряжения на зажимах электродвигателя определяется по формуле
,где δUд.д.пуск - отклонение напряжения на зажимах электродвигателя до пуска, %;
DUтр.пуск - потери напряжения в трансформаторе при пуске электродвигателя, %;
ΔUЛ.0,38 пуск – потери напряжения в линии 0,38 кВ при пуске электродвигателя, %.
Потеря напряжения в трансформаторе при пуске электродвигателя определяется по формуле
.
Мощность двигателя при пуске определяется по формуле
,где КI – кратность пускового тока.
Коэффициент реактивной мощности при пуске определяется по формуле
.Потеря напряжения в линии 0,38 кВ при пуске определяется
.Заключением об успешности пуска электродвигателя является условие
Пусковой коэффициент реактивной мощности равен
Мощность асинхронного двигателя при пуске равна
Pд.пуск= (25,688×0,724)/0,77=24,186 кВт.
Потери напряжения в трансформаторе при пуске асинхронного электродвигателя равны
∆Uл 0,38пуск= (24,186×12,751)/400=0,771 %.
Потери напряжения в линии 0,38 кВ при пуске двигателя равны
∆Uл 0,38пуск= ((24186,873×(0,113+0,16))/(144400))×100%=4,592 %
Отклонение напряжения на зажимах электродвигателя до пуска
∆Uл 0,38пуск=11,273 %
Фактическое отклонение напряжения на зажимах асинхронного электродвигателя при пуске составит
δUд.пус.ф.=-16,637 %.
Пуск двигателя состоится.
16. Расчёт токов короткого замыкания
По электрической сети и электрооборудованию в нормальном режиме работы протекают токи, допустимые для данной установки. При нарушении электрической плотности изоляции проводов или оборудования в электрической сети внезапно возникает аварийный режим короткого замыкания, вызывающий резкое увеличение токов, которые достигают огромных значений.
Значительные по величине токи короткою замыкания представляют большую опасность для элементов электрической сои и оборудования, так как они вызывают чрезмерный нагрев токоведущих частей и создают большие механические усилия. При выборе оборудования необходимо учесть эти два фактора для конкретной точки сети. Для расчета и согласования релейной защиты также требуются токи короткого замыкания.
Для расчетов токов короткого замыкания составляется расчетная схема и схема замещения которые представлены на рисунке 16.1 и рисунке 16.2.
Рисунок 16.1 - Расчётная схема для определения токов короткого замыкания.
Рисунок 16.2 - Схема замещения для определения токов короткого замыкания.
Расчет токов короткого замыкания и высоковольтной сети
Токи короткого замыкания в высоковольтной сети определяются в следующих точках: на шинах распределительной подстанции, на шинах высокого напряжения наиболее удаленной ТП и на шинах высокого напряжения расчетной ТП-6.
Токи короткого замыкания определяются методом относительных единиц. За основное напряжение принимается напряжение, равное Uосн.=1,05Uном
Ток трехфазного короткого замыкания определяется по формуле
,где Z – полное сопротивление до точки короткого замыкания, Ом.
,где rл – активное сопротивление провода до точки короткого замыкания, Ом;
хл – реактивное сопротивление провода до точки короткого замыкания, Ом;
хсист – реактивное сопротивление системы, Ом.
,Sк– мощность короткого замыкания на шинах высоковольтного напряжения, мВА.
Ток двухфазного короткого замыкания определяется по формуле
.Ударный ток определяется по формуле
,где куд – ударный коэффициент, который определяется по формуле
,